Главная -> Словарь

Активными оказались

Основным компонентом, входящим в состав жаростойких сплавов и сталей, из которых изготавливаются камера сгорания, газовая турбина и реактивное сопло, является никель. При сгорании всех сернистых соединений топлива образуется сернистый газ. В условиях температур выше 1000° С может образоваться сернистый никель, что приводит к образованию эвтектики никель—сернистый никель. Так как температура плавления этой эвтектики равна приблизительно 650° С, она выгорает и вызывает разрушение деталей. Присутствующие в золе топлив металлы, выполняя роль катализаторов, способствуют развитию коррозионных процессов. Наиболее активными металлами, способствующими развитию коррозионных процессов в камерах сгорания, являются ванадий и натрий. Механизм ванадиевой коррозии можно представить следующим образом. Образующаяся после сгорания пятиокись ванадия в жидком виде осаждается на металлических поверхностях газового тракта.

устранением контакта топлива с кислородом воздуха и с каталитически активными металлами.

Состав реактивных топлив зависит от способа их получения . Кинетика окисления реактивных топлив в зависимости от их группового углеводородного состава, наличия и структуры гетероорганических соединений, ингибиторов окисления, концентрации кислорода, температуры, контакта с каталитически активными металлами может иметь разный характер . Главной отличительной чертой этого процесса является постоянство его скорости во времени, наличие автоускорения или замедления.

Очевидно, что второй механизм вносит наибольший вклад в износ углеродных материалов, находящихся в контакте с расплавом химически активного металла. Анализ приведенного выше материала дает основание для некоторого прогнозирования стойкости различных углеродных материалов, находящихся в контакте с химически активными металлами.

др.), азот-, фосфор- и мышьяксодержащими соединениями, содержащими пары свободных электронов, происходит в результате прочной хемосорбции этих соединений активными металлами. Хемосорбция протекает за счет образования координационной связи путем передачи электронов атомов яда на d-орбитали металла, что приводит к заметному снижению активности катализатора или полному его отравлению. На оксидные катализаторы действуют те же яды, но оксиды металлов обычно более устойчивы к отравлению. Они склонны, например, при действии H2S переходить в сульфиды, которые также обладают каталитической активностью при повышенных температурах .

Механизм отравления серой при концентрациях H2S от 1 до 100 млн"1, вероятно, сводится к конкуренции реагентов, адсорбирующихся на активных местах катализатора . На образование сульфида на поверхности может сильно влиять добавление к каталитическому металлу второго компонента. Образование прочного соединения может ингибировать сульфи-дацию поверхности. Наоборот, сильное удаление электронов из второго компонента может сделать активный металл более устойчивым к отравлению серой, например, как в случае катализаторов типа платины, нанесенной на цеолит . Данные об активности и селективности для меди, сплавленной с другими активными металлами могут представлять большой интерес вследствие слабой тенденции меди к образованию сульфида в объеме.

В молекулах алканов, как известно, все атомы связаны между собой прочными а-связями, а валентности углеродных атомов полностью насыщены водородом. Поэтому алканы не вступают в реакции присоединения. Они проявляют при обычных условиях чрезвычайно высокую химическую инертность: не взаимодействуют с ионными реагентами , окислителями, активными металлами .

В условиях повышенных температур, аэрации при перемещении топлива и контакта с каталитически активными металлами ускоряются процессы окисления нестабильных соединений топлив, образование мелкодисперсной твердой фазы за счет смолистых продуктов окисления, влаги и минеральных микропримесей с «зольными» элементами. В 1 мл топлива обычно насчитываются тысячи частиц размером до 5 мк, которые кроме того, что являются центрами но-

В табл. 15 сопоставлены значения удельной поверхности и объема пор катализаторов М-Мо/А^з с Добавкой фосфора, введенной из различных соединений в гидроокись алюминия до экструзионной. формовки и термообработки при 182 С и после формовки-термообработки с раствором солей /Vt и Но. При близких содержаниях фосфора в -катализаторе введение его в гидроокись алюминия в виде НдРО^ позволяет более чем в 2- раза увеличить поверхность катализатора и объем пор по сравнению с нанесением из раствора с активными металлами и тем самым повысить глубину гидроочистки среднедистиллятного сырья 120-280°С . К аналогичному, хотя и менее выраженному . эффекту приводит смевение гидроокиси алюминия с Р205 или фенилфос-

Активирующее действие добавки фтора проявляется при его введении: в носитель с раствором HF путем смешения с гидроокисью алюминия или пропиткой прокаленной А?2°з ГЩ» 132,137,138))); одновременно с активными металлами Ш-Щ из щелочного раствора HlF2 и парамолибдата аммония в аммиачной'воде ; в пропиточный раствор солей /Vc-Mo НВГ^ . Оптимальное содержание фтора в катализаторах гидроочистки 1-5 % мае.

Наиболее активными металлами, способствующими развитию коррозионных процессов в камерах сгорания, являются ванадий и натрий. Я. Б. Чертковым, В. Н. Зреловым и Н. И. Маринченко проведено спектральное изучение зольной части осадков, образующихся в топливе ТС-1. Результаты этого исследования приведены в табл. 168. Из приведенных данных видно, что состав золы осадков в топливах Т-1 и ТС-1 чрезвычайно разнообразен. Среди металлов в наибольших количествах присутствуют медь, железо, цинк, кадмий и олово, которые обычно не относятся к коррозионно активным. Эти металлы попадают в топливо во время его производства, транспорта и перекачки. Значительно обогащается топливо металлами при его прокачке по топливной системе самолета и двигателя, имеющих детали агрегатов из сплавов цветных металлов.

В недавно опубликованной статье приводятся интересные данные о многообразном применении для изомеризации насыщенных углеводородов специально приготовленных катализаторов гидрогенизации, отложенных на кислотных носителях. Высоко активными оказались катализаторы, содержащие определенные металлы VIII группы, такие, как платина— окись алюминия в сочетании с галоидом — и платина, никель или кобальт на алюмосиликате. Эти катализаторы действуют в присутствии водорода.

Оксиды и соли металлов. В качестве катализаторов были исследованы оксиды хрома, бора и алюминия, обработанные борной кислотой, трифторидом бора и промотированные фтором, оксиды молибдена и титана. Такие оксиды, как BeO, CaO, MgO, ZnO, A12O3, Ga2O3, TiO2, Hf02, GeO2, SiO2 SnO2, PbO, Wi2O3, Mo03, Co2O3 и NiO, модифицированные НС1, C^H^Cl, ССЦ, BFs, BC13, BBr3, SiF4, SiCl4, ОеСЦ, GaF4, SnCl4, SbCl5 были исследованы Ю. И. Козорезовым с сотр. . Наиболее активными оказались катализаторы, полученные обработкой амфотерных оксидов электроноакцепторными соединениями — BF3, ВС1з и ВВг3. Для А12О3, модифицированного BF3, повышение каталитической активности коррелирует с высокой кислотностью катализатора. Высокой активностью обладают катализаторы на основе SiF4, нанесенной на А12О3 или алюмосиликат .

Была подробно изучена активность различных катализаторов при гидродеалкилировании 1-метилнафталина . Наиболее активными оказались хромугольный катализатор и промотированный щелочью алюмоко-бальтмолибденовый катализатор. Однако регенерацию хромугольного катализатора необходимо проводить специальными методами, промотированный же алюмоко-бальтмолибденовый катализатор может быть подвергнут обычной окислительной регенерации.

Для экспериментального исследования реакции метан вместе с парами серы пропускали над различными катализаторами и установили, что наиболее активными оказались окись алюминия,. промотированная двуокисью марганца или пятиокисью ванадия. При температуре несколько ниже 700° степень превращения приближалась к 100%.

74 101 101 132 11 сн. 3 св. 17 сн. 29 св. неизменного активными оказались тиофенов дегидрируется активной оказалась тиофтенов дегидратируется спирт

торов пиролиза самыми активными оказались галогенсодер-

Первые прикладные исследования по гетерогенно-каталити-ческому окислению метанола относятся к 80-м гг. XIX в. Так, из смеси метанол - воздух на катализаторе платина на асбесте был получен формальдегид с выходом до 48,5 %. Позже, в начале XX в., С. А. Фокин и Е. И. Орлов подробно изучили различные катализаторы окисления метанола в формальдегид. Наиболее активными оказались Си, Ag и их сплавы. Исследования Е. И. Орлова явились основополагающими при создании промышленной технологии окисления метанола в формальдегид.

Наиболее активными оказались никель-вольфрам-молибденовый и никель-молибденовый 112))) катализаторы, оба на носителях. При одинаковом весовом содержании активных металлов стоимость никель-молибденового катализатора на носителе ниже, чем обычно применяемого кобальт-молибденового на окисноалюминиевом носителе.

Было выпущено несколько опытных партий активированных методом известкования опок различных месторождений РСФСР и Средней Азии, из которых наиболее активными оказались зикеевская и балашеевская. Эти опоки рекомендуются в первую очередь для очистки реактивных топлив.

Simington и Adkins20 исследовали влияние физической и химической природы катализатора на процесс окисления различных алкоголей в паровой фазе. В качестве катализаторов были взяты медь, серебро, платина, никель и сплавы меди с серебром, цинком, висмутом, кадмием и палладием. В равной мере активными оказались катализаторы в форме сетки, шариков, полосок и проволоки. Максимальный выход ацетона из изопропилового спирта, соответствующий превращению 76,1%, был получен при применении в качестве катализатора серебра в виде шариков.

В связи с каталитическим хлорированием бензола имеет значение старая работа Willgerodt'a15. Этот исследователь отметил, что реакция хлорирования очень сильно ускоряется в присутствии элементов, хлориды которых способны легко отдавать часть хлора. Активными оказались железо, сурьма и олово, а также, в меньшей степени, висмут, мышьяк и аморфный фосфор. Позднее1й он нашел, что, хотя сначала металлический индий не ускоряет хлорирования, но, как только он превратится частично в хлорид, замечается его непосредственное каталитическое влияние, и продуктом: реакции является главным образом р-дихлорбензол. Очень быстрое ускорение реакции хлорирования наблюдалось при работе с металлическим галлием; продукты реакции состоят из моно- и дихлорбензола, а также из небольших количеств гексахлорциклогексана. Willge-rodt полагал, что каталитическое действие различных элементов является функцией их атомного веса при условии, что элементы способны соединяться с хлором. В следующей статье Willgerodt17 привел результаты1 обширного исследования каталитического влияния различных элементов и их хлоридов на хлорирование бензола в темноте. Ниже приводятся краткие выводы из результатов этой работы; продукты замещения образовывались во -всех случаях.